构建全球领先的海洋卫星体系

习近平总书记指出，“建设海洋强国是实现中华民族伟大复兴的重大战略任务”“要推动海洋科技实现高水平自立自强，加强原创性、引领性科技攻关”。海洋卫星，即专门用于对海洋环境进行观测的航天器，是俯瞰蔚蓝星球的“太空天眼”。它通过搭载各类遥感传感器，实现对全球海洋表面温度、海面高度、海浪、海流、海上风场、盐度以及海洋水色等多要素的宏观、精准、连续观测。随着海洋资源开发提速、全球气候变化影响加剧，以及海洋权益维护需求日益凸显，海洋卫星的重要性空前提升。海洋卫星不仅是认知海洋规律、支撑海洋经济发展、推进海洋生态文明建设的核心科技手段，更是维护国家海洋主权与安全、深度参与全球海洋治理并掌握国际话语权与规则制定权的关键空间基础设施。当前，世界主要航天大国正竞相升级和部署其海洋卫星系统，围绕天基海洋信息主导权的竞争日趋激烈。面对这一态势，加速建设高水平、自主可控的海洋卫星观测体系，全面提升其对海洋强国建设的支撑能力，已成为一项至关重要且紧迫的国家战略任务。

全球海洋卫星发展现状

一段时期以来，全球海洋卫星领域呈现出“多极化竞争、体系化构建、协同化发展”的总体格局，技术与应用主导权分散于多个国家及区域组织，尚未形成单一垄断体系。

美国在海洋卫星领域长期居于全面领先地位，依托数十年持续的技术积累与投入，建立了稳定运行的海洋卫星系列，为全球提供包括海洋水色、海表温度和盐度等在内的基础观测数据。2024年发射的PACE高光谱卫星进一步将观测精度提升至新高度，能够精细捕捉浮游植物群落结构变化与碳循环动态等关键生态参数，为全球气候变化研究提供了重要的数据支撑。

欧洲通过“哥白尼计划”整合多国资源，构建了覆盖海面高度、温度、水色及海冰等多要素的综合观测体系。其“哨兵”系列卫星不仅观测要素全面，更以开放的数据政策成为全球科研机构与沿海国家获取海洋信息的主要渠道，显著增强了欧洲在全球海洋治理中的话语权与软实力。

其他海洋强国基于自身优势实施差异化发展路径。印度致力于海洋水色与气象、海洋动力环境的综合观测，服务于印度洋周边区域的渔业管理与灾害防控；加拿大则在雷达卫星技术与极地海洋监测方面形成特色，其雷达卫星对极地海冰运动的监测能力处于世界领先水平。

尽管国际社会已就“功能互补、数据协同”达成共识，但数据共享在具体推进中仍面临多方面挑战。近年来，受多种因素影响，美国国家海洋和大气管理局（NOAA）所提供的相关数据面临诸多不确定性，促使各国更加重视推进自主可控的海洋卫星体系建设。

全球海洋卫星未来发展趋势

观测能力正从“海表平面探测”向“水体立体感知与高频监测”跨越。当前海洋卫星已突破传统海面高度、海表温度、盐度等表层观测局限，实现对海洋内部三维结构与动力过程的立体感知。以美法合作的SWOT卫星为例，其可精细探测海洋垂直结构与环流特征；结合浮标、潜标等现场数据与数值模型，科研人员已能构建温、盐等要素的立体分布图谱。美国ICESat-2卫星搭载的激光雷达技术，更实现了海水垂直剖面的直接探测，推动观测从“表层感知”迈入“水体穿透”新阶段。同时，高轨光学、雷达等新型载荷的普及，将观测模式从低频周期覆盖升级为高频持续跟踪，部分卫星对重点海域重访周期缩至1——2小时，可实时掌握目标动态与灾害进程，显著提升海洋治理与应急响应能力。

人工智能与大数据技术重构海洋遥感应用逻辑。人工智能与大数据分析正在深刻改变海洋卫星数据的处理与应用方式。全球主要卫星国家积极构建海洋目标样本数据库，研发自适应智能解译算法，并搭建多层级信息提取平台，推动天基、空基、海基与陆基观测数据的深度融合。通过将卫星系统与云计算、AI技术紧密结合，大幅提升了数据处理的时效性。以往需数天完成的海洋灾害影响评估，现借助智能算法可在数小时内生成研判结果，为管理决策提供有力支撑。这一智能化转型不仅是技术迭代，更在重塑海洋观测体系的整体架构与业务模式，推动海洋卫星从“数据提供者”向“决策支持者”转变。

国际协作模式向务实深化、区域联动方向发展。当前海洋卫星领域的国际合作呈现“务实化、深度化”特征。除美法SWOT卫星、欧洲“哥白尼计划”等成熟项目外，国际卫星对地观测委员会（CEOS）正积极推动全球卫星数据格式标准化，以降低跨平台数据融合的技术门槛；联合国“海洋科学促进可持续发展十年”计划也将卫星数据共享列为核心议题，鼓励发达国家向发展中国家开放数据并提供技术支持。在区域层面，协作机制不断加强，例如东南亚国家通过联合采购与数据共享，构建起针对台风、海啸的区域海洋监测网络。全球海洋卫星发展正逐步从“单点竞争”走向“协同共治”的新阶段。

中国海洋卫星发展成果

建成自主天地一体化的海洋卫星观测体系。我国已成功构建了以海洋水色（HY-1）、海洋动力环境（HY-2）和海洋监视监测（HY-3及后续SAR卫星）三大系列为核心的卫星体系，实现了多星在轨协同运行，具备了对全球海域关键参数进行多尺度、周期性连续监测的能力。与之配套的地面应用系统也已完善，建立了由国内站、移动站和极地站组成的接收站网。数据中心具备运行控制11颗在轨卫星能力，并建成了主被动微波与光学遥感定标检验场，确保了数据产品的精度与真实性，形成了从数据接收、处理到检验的完整技术链条。

技术持续突破并深度赋能国家核心业务。在技术层面，我国积极布局极轨微波、高轨光学与高轨合成孔径雷达等新型卫星，平台稳定性与载荷性能持续提升。特别是在观测能力上，实现了从海表二维观测向水体立体感知的迈进，初步具备了利用多源数据重构海洋内部温、盐、密度三维结构的能力。这些技术进步已深度融入国家发展大局。在防灾减灾领域，可提前预警台风、风暴潮，显著减少经济损失；在资源开发领域，为渔业资源调查、海洋牧场和海上油气工程安全提供数据支持；在权益维护领域，SAR卫星实现了对深远海目标的持续监视，有力保障了海上通道安全。

积极参与国际合作并提升全球治理话语权。通过中法海洋卫星等项目，我国开创了与航天强国全链条深度合作的新模式。与欧洲气象卫星开发组织等机构建立的稳定数据交换机制，提升了我国在多源数据融合应用方面的能力。同时，我国积极通过“中国——东盟卫星遥感应用中心”等区域性平台，向周边国家提供灾害监测服务，贡献公共产品。随着我国卫星数据质量与稳定性的不断提升，以及在全球气候变化研究等领域作用的日益凸显，我国正更积极地参与国际标准制定，在全球海洋治理中的话语权和影响力稳步提升。

构建全球领先海洋卫星体系的战略举措

筑牢根基，构建全球覆盖的卫星组网体系。基于我国已形成的海洋水色、海洋动力环境和海洋监视监测三大卫星系列，未来需着力优化星座构型设计，加快推进新一代海洋卫星系统的立项与建设。通过各系列卫星的科学布局与协同组网，目标是织就一张覆盖全球、功能互补、响应及时的立体观测“天网”，实现对海面高度、风场、浪场、流场、温度、盐度等动力环境要素，叶绿素、悬浮物等生态环境要素，以及海上船舶、平台、溢油等监视目标的全天时、全天候、高精度、持续性协同观测。

天地一体化，建设智能高效的地面应用系统。同步优化和扩展卫星地面接收站网布局，提升对在轨卫星数据的全球接收、高速传输与安全管理能力。着力建设新一代智能化的数据处理、存档、分析与共享平台，显著提高数据处理的时效性、自动化水平与最终产品的质量一致性。统筹打造国家级海洋遥感综合应用与服务平台，深度对接自然资源管理体系，构建覆盖海洋空间规划、生态保护和修复、自然资源调查监测、防灾减灾与应急响应、海上执法与安全保障等全链条业务的技术支撑体系。强化多星、多源、多模态数据的融合处理与同化能力，大力发展基于人工智能与大数据的遥感信息产品自动生成与智能推送技术，实现海洋水色、风、浪、流、温、盐等多要素产品的协同生产与业务化、个性化推送，切实将海量观测数据转化为高效决策信息。

强化应用实效，筑牢核心业务支撑能力。海洋卫星应用需紧密对接职责。在海洋防灾减灾方面，需重点提升对台风、风暴潮、巨浪、海冰等极端海洋灾害的形成、发展、移动路径与影响范围的精准监测能力。在海洋生态监测领域，重点发展浒苔绿潮、赤潮、珊瑚礁白化、海上溢油等典型生态现象与环境事件的业务化遥感监测、评估与预警技术，为近海生态保护红线监管、生态系统健康评估与修复成效核查提供天基依据。要综合利用卫星数据，持续开展海岸线、海域、海岛等要素的统一调查，夯实自然资源“一张图”的数据基底。在海洋权益维护与安全保障方面，全面提升对海上目标、岛礁基础设施等的快速识别、精准定位与动态监测能力。在极地与远洋监测领域，加快发展极区海冰厚度与范围、冰架崩解、冰川消融以及远洋渔场环境等要素的遥感监测与反演技术，有力服务国家极地科考、极地航道利用与远洋渔业发展战略需求。

攻坚核心技术，提升体系自主创新与效能。突破以海洋激光雷达等为代表的新型遥感载荷技术，实现对水体垂直剖面的直接探测，并同步发展宽刈幅测高、高分辨率测温、测盐和二维海表流场探测能力，共同推动观测能力从海表二维向海洋三维的跨越。着力攻克高海况、复杂气象及恶劣海洋环境下的遥感信号处理与信息提取技术，显著提升对台风、巨浪、溢油等事件的快速响应与精准监测水平。针对极地观测短板，专项部署和发展适用于极地环境的遥感载荷与卫星平台，增强对极区全天时、全天候的观测能力，填补我国在极地海洋立体观测方面的空白。

（作者系自然资源部国家卫星海洋应用中心党委书记、主任）